中国近海蚶总科(Arcoidea)贝类的系统发育及泥蚶(Tegillarca granosa)不同群体遗传多样性研究 | |
刘春芳 | |
学位类型 | 硕士 |
导师 | 王海燕 |
2014-05 | |
学位授予单位 | 中国科学院研究生院 |
学位授予地点 | 北京 |
学位专业 | 海洋生物工程 |
关键词 | 蚶总科贝类 泥蚶 遗传多样性 |
其他摘要 | 蚶总科Arcoidea (Lamarck, 1809)隶属于双壳纲Bivalvia翼形亚纲Pteriomorphia蚶目Arcoida,全世界约有300种,其中大部分为海产,仅有一个分布在东南亚的淡水属Scaphula (Benson, 1834)。蚶总科贝类主要栖息于热带和温带水域,在印度-西太平洋海域生物量最高。中国海区蚶总科Arcoidea共有5个科(蚶科Arcidae Lamarck, 1809,横齿蚶科Prallelodontidae Dall, 1898,帽蚶科Cucullaeidae Stewart, 1930,细饰蚶科Noetiidae Stewart, 1930和蚶蜊科Glycymerididae Newton, 1922),22个属,71个种。蚶总科Arcoidea中很多贝类肉味鲜美,因其血为红色,传为滋补佳品,其中毛蚶,泥蚶,魁蚶,橄榄蚶以及新兴品种古蚶和青蚶是重要的养殖、捕捞对象。然而,目前国内、外对蚶总科贝类的研究尚少,其内部系统发育关系有待研究。
本研究获取了蚶总科34个种共161个蚶样品的COⅠ、12S和28S基因序列。将所得序列和从genbank中下载的相关序列以马氏珠母贝Pinctada fucata martensii (Dunker, 1872)为外群,分别构建NJ树、BEAST树和BI树,进行蚶总科贝类系统发育关系研究。本研究表明,(1)在科的水平上,仅细饰蚶科Noetiidae和粗饰蚶亚科Anadarinae的单系性得到有力支持,蚶蜊科Glycymerididae的单系性得到部分支持,蚶科Arcidae和蚶亚科Arcinae均表现为复系发生,且细饰蚶科Noetiidae、蚶蜊科Glycymerididae和帽蚶科Cucullaeidae均属于蚶总科Arcoidea,起源于蚶科Arcidae内部。(2)在属的水平上,泥蚶属Tegillarca和拟蚶属Arcopsis表现为稳定的单系发生,且支持度很高,底蚶属Bentharca和白蚶属Acar表现出较近的亲缘关系;(3)在以12S基因序列以及联合基因数据集构建的系统发育树中毛蚶属Scapharca的印度毛蚶Scapharca india (Gmelin, 1791)与粗饰蚶属的古蚶Anadara antiquata (Linnaeus, 1758)以较高的支持度聚在一起。结合形态特征分析,我们认为,Scapharca india应该归入粗饰蚶属Anadara,而非毛蚶属Scapharca,建议定名为Anadara india (Gmelin, 1791)。(4)双纹须蚶Barbatia bistrigata (Dunker, 1866)在本研究中表现出与粗饰蚶亚科Anadarinae较近的亲缘关系,其部分形态特征分别表现出与粗饰蚶亚科Anadarinae和蚶亚科Arcinae的相似性,因此建议将Nipponarca作为一个独立的属,双纹须蚶归入Nipponarca,而该属分类地位有待进一步的讨论。(5)对不同形态青蚶Barbatia virescens (Reeve, 1844)样品的分子生物学实验结果表明,青蚶个体具有形态多变性。
在2011-2013年海南潮间带资源调查项目中,我们在海南黎安、后海和南燕港先后采集到了一新种样品,Barbatia hainanensis sp. nov.。此种贝类两壳不等,左壳大于右壳,具有须蚶属Barbatia典型特征:壳表约具60条放射肋,中间的放射肋较细密,而在两端变得粗糙,放射肋与同心线相交形成不规则的结节。部分放射肋在近腹缘处二分叉或间有弱的次生肋。壳面灰白色,其上具淡棕色壳皮,后者易脱落,使得很多样品仅在腹缘可见片层状的壳皮。壳内缘有弱的足丝孔。B. hainanensis壳形与B. cometa (Reeve, 1844)相近,但是,前者壳长壳高比和壳长壳宽比均小于后者,说明B. hainanensis贝壳壳形比B. cometa膨胀。另外,B. hainanensis的放射肋约60条,而B.cometa的放射肋仅约50条。本人利用分子生物学手段,将获得的B. hainanensis的COⅠ基因序列,与从Genbank中下载的序列,用NJ、MP和BI三种方法分别构建系统发育树,其拓扑结构高度统一。在得到的系统发育树中,Barbatia表现为复系发生,即Trisidos kiyonoi聚在了须蚶属Barbatia内部,B. hainanensis、 B. parva、B. virescens hap18 和 B.virescens hap19聚成一簇后与Trisidos kiyonoi聚成一亚支,此亚支与B. barbata 和B. fusca互为姐妹群。分子生物学结果和形态特征均显示,B. hainanensis可能为须蚶属Barbatia贝类和扭蚶属Trisidos贝类的过渡物种。
本研究以采自海南海口,广西防城港、北海,广东湛江,福建漳州,山东荣成、威海7个地理群体62个泥蚶个体为材料,获取593bp线粒体COⅠ基因序列片段,并进行遗传多样性及分化分析。在62个个体中共检测出103个多态性位点,定义了26个单倍型;总群体单倍型多样性指数(Hd)为0.834,核苷酸多样性指数(Pi)为0.01665,平均核苷酸差异数(K)为9.85772。基于26个单倍型COⅠ基因序列构建的NJ树和UPGMA树以及基于群体间遗传距离构建的UPGMA树显示,荣成群体和威海群体亲缘关系最近,二者聚成一小支,而后与漳州群体相聚,南方各群体聚在了系统发育树的底部,但并没有聚为独立的一支。研究表明,7个群体均显示出较丰富的遗传多样性,群体内遗传距离及群体内遗传多样性参数显示中国沿海泥蚶群体遗传多样性由北向南呈升高趋势,而群体内遗传分化系数也呈现升高的趋势。 |
语种 | 中文 |
文献类型 | 学位论文 |
条目标识符 | http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/18020 |
专题 | 海洋生物分类与系统演化实验室 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘春芳. 中国近海蚶总科(Arcoidea)贝类的系统发育及泥蚶(Tegillarca granosa)不同群体遗传多样性研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院,2014. |
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文件名称/大小 | 文献类型 | 版本类型 | 开放类型 | 使用许可 | ||
中国近海蚶总科(Arcoidea)贝类的(12342KB) | 限制开放 | CC BY-NC-SA | 浏览 |
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